2023届安徽省滁州市定远县高三下学期三模物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列说法正确的是（　　）
A．固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体都有确定的几何形状
B．给篮球打气时，会越来越费力，这说明分子间存在斥力
C．布朗运动表明了分子越小，分子运动越剧烈
D．在太空里的空间站中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果
2．用插针法测定玻璃折射率时，有三条入射光线a、b、c，若经玻璃砖折射后的出射光线如图所示，则该实验中用的入射光线应是（　　）

A．光线a B．光线b C．光线c D．都有可能
3．图为氢原子能级图．现有一群处于n=4激发态的氢原子，用这些氢原子辐射出的光照射逸出功为2.13eV的某金属，已知电子的电荷量为1.6×10-19C，则(　　)
A．这些氢原子能辐射出三种不同频率的光子
B．这些氢原子辐射出光子后，电子的总能量保持不变
C．这些氢原子辐射出的所有光都能使该金属发生光电效应
D．该金属逸出的所有光电子中，初动能的最大值为1.7×10-18J
4．一个物体做自由落体运动，如图所示中的四幅图中表示其速度—时间图象正确的是(　　)
A． B． C． D． .
5．如图所示为一列在均匀介质中沿x轴方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为，则（　　）

A．质点P此时刻的振动方向沿y轴正方向
B．质点P的振幅比质点Q的振幅小
C．经过时间，质点Q通过的路程是0.6m
D．经过时间，质点P将向右移动12m
6．如图所示，变压器输入有效值恒定的电压，副线圈匝数可调，输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器)，R表示输电线的电阻，则
A．用电器增加时，变压器输出电压增大
B．要提高用户的电压，滑动触头P应向上滑
C．用电器增加时，输电线的热损耗减少
D．用电器增加时，变压器的输入功率减小
7．以水平速度抛出的小球1落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图实线所示；在斜面顶端以水平速度抛出的小球2落在斜面上，其轨迹如图虚线所示，则（ ）
A．球1在空中经历的时间为
B．球1在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为
C．球2落回斜面时的速度大小是
D．球2从开始抛出运动时间，离开斜面的距离最大.
8．我国相继成功发射的“实践卫星二十号”和“通信技术试验卫星五号”都属于地球静止轨道卫星，它们均绕地球做匀速圆周运动。则两颗卫星在轨运行的（　　）
A．线速度等于第－宇宙速度 B．动能一定相等
C．向心力大小一定相等 D．向心加速度大小一定相等
9．如图所示，质量为m的可看成质点的物块置于粗糙水平面上的M点，水平面的右端与固定的斜面平滑连接，物块与水平面及斜面之间的动摩擦因数处处相同．物块与弹簧未连接，开始时物块挤压弹簧使弹簧处于压缩状态．现从M点由静止释放物块，物块运动到N点时恰好静止．弹簧原长小于，若物块从M点运动到N点的过程中，物块与接触面之间由于摩擦所产生的热量为Q，物块、弹簧与地球组成系统的机械能为E，物块通过的路程为，不计转折处的能量损失，下列图象所描述的关系中可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
二、多选题
10．如图所示，一个带正电的粒子进入一点电荷+Q的电场中，初速度为v0，轨迹如图，则（　　 ）
A．N点电势高于M点电势
B．N点电势低于M点电势
C．该粒子在M点动能比在N点动能大
D．该粒子在M点电势能比在N点电势能大
11．如图所示，在直角三角形ABC内充满垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），AB边长度为d，.现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子，已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t，而运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为（不计重力）．则下列判断中正确的是( )
A．粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t
B．该匀强磁场的磁感应强度大小为
C．粒子在磁场中运动的轨道半径为
D．粒子进入磁场时速度大小为
12．如图所示，带有活塞的汽缸中封闭一定质量的气体（不考虑分子势能）将一个热敏电阻（电阻值随温度升高而减小）置于汽缸中，热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接，汽缸和活塞均具有良好的绝热性能下列说法正确的是（　　）

A．若发现欧姆表读数变大，则汽缸内气体内能一定减小
B．若推动活塞使汽缸内气体体积减小，则汽缸内气体内能减小
C．若推动活塞使汽缸内气体体积减小，则汽缸内气体压强减小
D．若推动活塞使汽缸内气体体积减小，则欧姆表读数将变小
三、实验题
13．用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球P、Q，杆可以绕固定于中点O的水平轴在竖直面内自由转动。O点正下方有一光电门，小球球心可恰好通过光电门，已知重力加速度为g。
（1）用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径为d=_____cm。
（2）P、Q从水平位置由静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为=0.01s，则小球P经过最低点时的速度为v=_____m/s。
（3）若两小球P、Q球心间的距离为L，小球P的质量是小球Q质量的k倍(k＞1)，当满足k=______(用L、d、、g表示)时，就表明验证了机械能守恒定律。
14．在测定电源电动势和内阻的实验中，实验室仅提供下列实验器材：
A．干电池两节，每节电动势约为，内阻约几欧姆
B．直流电压表、，量程均为，内阻约为3
C．电流表，量程0.6 A，内阻小于1Ω
D．定值电阻，阻值为5
E．滑动变阻器，最大阻值50
F．导线和开关若干
（1）如图所示的电路是实验室测定电源的电动势和内阻的电路图，按该电路图组装实验器材进行实验,测得多组、数据，并画出图像，求出电动势和内电阻。电动势和内阻的测量值均偏小，产生该误差的原因是_________，这种误差属于______。（填“系统误差”或“偶然误差”）
（2）实验过程中，电流表发生了故障，某同学设计如图甲所示的电路，测定电源电动势和内阻，连接的部分实物图如图乙所示，其中还有一根导线没有连接，请补上这根导线_____。
（3）实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表和的多组数据、，描绘出图像如图丙所示，图线斜率为，与横轴的截距为，则电源的电动势__________，内阻___________（用、、表示）
四、解答题
15．如图甲所示，摆球在竖直平面内做简谐运动，通过力传感器测量摆线拉力F，F的大小随时间t变化规律如图乙所示，摆球经过最低点时的速度大小v＝m/s，忽略阻力，取g＝10m/s2，π2≈g，求：
（1）单摆的摆长L；
（2）摆球的质量m；
16．质谱仪是用来测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外．一束电荷电量相同、质量不同的带正电的粒子，沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线匀速穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．结果分别打在感光片上的a、b两点，设a、b两点之间距离为△x，粒子所带电荷量为q，且不计重力，求：
（1）求粒子进入磁场B2时的速度v的大小.
（2）求打在a、b两点的粒子质量之差△m.
（3）比较这两种带电粒子在磁场B2中运动时间的大小关系，并说明理由.
17．质量m＝260g的手榴弹从水平地面上以的初速度斜向上抛出，上升到距地面h＝5m的最高点时炸裂成质量相等的两块弹片，其中一块弹片自由下落到达地面，落地动能为5J．重力加速度g＝10m/s2，空气阻力不计，火药燃烧充分，求：
（1）手榴弹爆炸前瞬间的速度大小；
（2）手榴弹所装弹药的质量；
（3）两块弹片落地点间的距离．
18．如图所示，电阻不计的平行光滑金属导轨MN和EF固定放置在水平面上．ME间接有阻值R=4 的电阻，导轨间距L=1m，导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度．电阻不计的轻质导体棒CD垂直于导轨放置，与导轨接触良好．用平行于MN的水平外力向右拉动CD，使其以速度v=4m/s匀速运动．求：
（1）导体棒CD运动过程中产生的感应电动势大小
（2）导体棒CD所受安培力的大小及方向
（3）外力做功的功率
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又分为单晶体和多晶体，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状，故A错误；
B．给篮球打气时会越来越费劲，说明球内部气体的压强越来越大，与分子斥力无关，故B错误；
C．布朗运动是小颗粒的运动，不是分子的运动，在布朗运动中，固体小颗粒越小，受到分子碰撞的不平衡性越明显，布朗运动越剧烈，故C错误；
D．在太空里的空间站中，水滴完全失重，自由飘浮的的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】根据玻璃砖的光学特性知，光线通过玻璃砖后，出射光线与入射光线平行，且发生一定的侧移，结合折射定律知，光线通过玻璃砖后应向左侧发生侧移，则该实验中用的入射光线应是c。
故选C。
3．D
【详解】A．根据知，这些氢原子可能辐射出6种不同频率的光子，故A错误；
B．这些氢原子辐射出光子后，电子的动能增大，电势能减小，总能量会减小，故B错误；
C．氢原子由跃迁到产生的光的能量：
，
所以不能使逸出功为2.13eV的金属能发生光电效应，故C错误；
D．氢原子由向能级跃迁时辐射的光子能量最大，频率最大，最大能量为
，
根据光电效应方程可知，入射光的能量越高，则电子的动能越大，初动能的最大值为：
故D正确．
4．B
【详解】做自由落体运动的物体初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，所以速度随时间变化的规律为v＝gt，则v-t图像是过原点的倾斜直线；
A．该图与结论不相符，选项A错误；
B．该图与结论相符，选项B正确；
C．该图与结论不相符，选项C错误；
D．该图与结论不相符，选项D错误；
故选B．
5．C
【详解】A．由于波的传播方向未知，不能确定此时P质点的振动方向，若波向左传播，质点P此时刻的振动方向沿y轴正方向，故A错误；
B．简谐波传播过程中，各个振动质点的振幅都相同，故B错误；
C．由图知，波长，则周期为
经过，而每个周期内质点通过的路程是4A，则时间内质点Q通过的路程是
故C正确；
D．质点P只上下振动，并不随波迁移，故D错误。
故选C。
6．B
【详解】由于变压器原、副线圈的匝数不变，而且输入电压不变，因此增加负载不会影响输出电压，故A错误；根据变压器原理可知，输出电压，当滑动触头P向上滑时，n2增大，输出电压增大，故B正确；由于用电器是并联的，因此用电器增加时总电阻变小，输出电压不变，副线圈回路电流增大，输电线上热损耗增大，故C错误；用电器增加时总电阻变小，副线圈回路电流增大，输出功率增大，所以输入功率增大，故D错误．
7．A
【详解】A. 球1撞在斜面上，速度方向与斜面垂直，则速度方向与竖直方向的夹角为θ，则有：
解得：
故选项A符合题意.
B. 球1竖直方向上和水平方向上的位移比值为：
故选项B不符合题意.
C. 当小球速度方向与斜面平行时，由几何关系得：
故选项C不符合题意.
D. 当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，此时竖直分速度为：
vy=v0tanθ
则运动的时间为：
故选项D不符合题意.
8．D
【详解】A．由于两颗卫星属于地球静止轨道卫星，其轨道半径一定大于地球半径，由公式
得
由于第一宇宙速度即为半径为地球半径的卫星的线速度，则这两颗卫星在轨运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故A错误；
B．由于不清楚两颗卫星的质量，则无法比较两颗卫星的动能，故B错误；
C．由于不清楚两颗卫星的质量，则无法比较两颗卫星的向心力，故C错误；
D．由于两颗卫星属于地球静止轨道卫星，则两颗卫星的轨道半径一定相等，由公式
得
则加速度大小一定相等，故D正确。
故选D。
9．C
【详解】AB．摩擦产生的热量，因为段和段物体所受的摩擦力不同，MM′段滑动摩擦力大小
M′N段物体所受的滑动摩擦力大小
知Q随s呈线性变化，段图线斜率大，故AB错误；
CD．系统机械能的减小量转化为产生的热量，则知两段过程系统机械能均匀减小，但是第一段减小得更快，图线的斜率大，故C正确，D错误。
故选C。
10．AC
【详解】AB．由运动轨迹可知，正点电荷在运动轨迹的右侧，根据顺着电场线方向电势逐渐降低可知，N点的电势高于M点的电势，故A正确，B错误；
CD．粒子受力的方向指向运动轨迹凹的一侧，故粒子从M运动到N的过程中，电场力做负功，粒子的电势能增大，动能减小，则粒子在M点的电势能小于在N点的电势能；粒子在M点的动能大于在N点的动能，故C正确，D错误。
故选AC。
11．ABC
【详解】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间是，即为：，则得周期为：T=4t，故A正确；由 T=4t，R=，T=，得：，故B正确；运动时间最长的粒子在磁场中运动的轨迹如图所示，
根据几何关系有：，解得：R=d，故C正确；根据粒子在磁场中运动的速度为：v=，周期为：T=4t0，半径为：R=d，联立可得：v=，故D错误．故选ABC．
【点睛】本题考查带电粒子在磁场中的运动，考查半径公式R=和周期公式T=的运用，解题的关键是要画出粒子轨迹过程图，确定圆心，利用几何方法求出半径．
12．AD
【详解】A．发现欧姆表读数变大时，热敏电阻变大，说明热敏电阻的温度降低，则气体内能减小，故A正确；
B．若推动活塞使汽缸内气体体积减小，外界对气体做功，汽缸和活塞均具有良好的绝热性能，由热力学第一定律知，气体的内能增大，故B错误；
C．汽缸内气体体积减小，气体的内能增大，温度升高，根据
可知汽缸内气体压强增大，故C错误；
D．汽缸内气体体积减小时，气体的温度升高，则知热敏电阻变小，即欧姆表读数将变小，故D正确。
故选AD。
13． 1.450 1.450
【详解】(1)[1]小球的直径
(2)[2]小球P经过最低点的速度
(3)[3]根据机械能守恒
整理得
14． 电压表的分流作用 系统误差
【详解】（1）[1][2]电压表测得准确的路端电压，而由于电压表的分流作用，电流表的电流不是干路电流，产生误差的原因是电压表的分流作用，这种误差是由于电路结构和电表造成的，属于系统误差。
（2）[3]由乙图可知电路的连接方法，则可知滑动变阻器没有正确接入，接入电路如图所示
（3）[4][5]由闭合电路欧姆定律可知
整理得
结合图像可知，当时，，则有
又因为图线斜率为，则
解得
15．（1）1m；（2）0.2kg
【详解】(1)由乙图可知，单摆的摆动周期为2s，单摆周期公式为
代入数据解得摆长为
(2)摆球经过最低点时，由牛顿第二定律可得
由题意可知
，v＝m/s
代入数据解得摆球的质量为
16．（1） （2）△m= （3）见解析
【详解】（1）两极板间电场强度 粒子在电容器中做直线运动，故
解得
（2）带电粒子在匀强磁场B2中做匀速圆周运动，则
打在a处的粒子的质量
打在b处的粒子的质量
又△x=2R1－2R2
联立得
△m=m1－m2=
（3）打在a处的粒子的运动时间大于打在b处的粒子的运动时间 因为 ， 又因为m1>m2 故
17．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设手榴弹上升到最高点时的速度为v1,有
解得：
（2）设每块弹片的质量为，爆炸后瞬间其中一块速度为零,另一块速度为v2，有
设手榴弹装药量为，有
解得：
（3）另一块做平抛运动时间为t，两块弹片落地点间距离为，有
解得：．
18．（1）2V（2）0.25N 水平向左（3）1W
【详解】（1）导体棒CD运动过程中产生的感应电动势大小E=BLv
则E=0.5×1×4V=2V
（）导体中的电流I=
I=0.5A
导体棒CD所受安培力F安=BIL
F安=0.25N 方向水平向左
（）F外= F安
外力做功的功率P外= F外v
P外=1W
答案第1页，共2页
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